Регулярные физические упражнения связаны с множеством полезных эффектов, включая защиту мозга от разрушительного воздействия старения и предотвращение деменции. Однако физическая активность доступна не всем, поэтому исследователи из Университета Южной Калифорнии (USC) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) изучают возможность запечатлеть эти мозгозащитные свойства в лекарственном препарате.
Польза упражнений для организма выходит далеко за рамки достижения и поддержания целей по снижению веса. Они помогают улучшить настроение, укрепить мышечную массу и защитить здоровье в целом. Именно поэтому Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) рекомендуют взрослым уделять как минимум 150 минут умеренной физической активности в неделю, а также два дня для занятий, направленных на укрепление мышц.
Однако такой уровень активности доступен не каждому. Возраст, травмы или медицинские состояния могут помешать людям достигать этих целей, и поэтому ученые ищут способы воспроизвести пользу физических упражнений другими методами.
Одним из ключевых преимуществ упражнений в старшем возрасте является активация так называемой «оси мышца-мозг». В процессе физической активности выделяются маленькие белки или пептиды, называемые миокинами, которые обладают нейропротекторными свойствами. Считается, что этот процесс помогает защититься от болезни Альцгеймера, самой распространенной формы деменции, хотя механизмы этого воздействия пока изучены недостаточно.
«Мы изучали целый ряд патологий, связанных с болезнью Альцгеймера, включая накопление бляшек в мозге, воспаление и нарушение синаптической связи – то, как нейроны общаются друг с другом. Все эти процессы серьёзно нарушены при Альцгеймере», – рассказала Констанца Кортес (Constanza Cortes), доцент Школы геронтологии Леонарда Дэвиса при USC и старший автор нового исследования.
«Мы изучили группу мышей с болезнью Альцгеймера, а также таких же мышей с генетической модификацией мышечной функции, и показали, что смогли «восстановить» многие симптомы.»
Команда использовала хорошо известную – и, что необычно, исключительно женскую – модель мышей с болезнью Альцгеймера. Часть мышей была генетически модифицирована для улучшения функции скелетных мышц. При сравнении двух групп в поведенческих тестах ученые обнаружили, что мыши с улучшенными мышцами лучше справлялись с когнитивными задачами, такими как построение гнезда или прохождение лабиринта.
Кроме того, у мышей с улучшенными мышцами наблюдалось меньшее накопление бета-амилоида – токсичного белка, связанного с болезнью Альцгеймера, – в коре и гиппокампе головного мозга.
Польза для мозга также наблюдалась, когда команда вводила дозу миокинов здоровым в остальном мышам, что указывает на потенциал этого подхода в качестве медицинского вмешательства в будущем.
«Это сделано специально для того, чтобы активировать мозговые пути, которые реагируют на физические нагрузки, в условиях групп населения, которые не могут заниматься спортом. Это для людей, которые не могут встать на беговую дорожку и тренироваться на том уровне, который им необходим», — пояснила Кортес.
И хотя до появления такого лечения для людей пройдет еще немало времени, Кортес подтвердила, что работа в этом направлении уже ведется:
«Это открывает возможности для разработки «упражнений в таблетке» для нашего мозга, которые мы активно тестируем в лаборатории.»
Исследование было опубликовано в журнале GeroScience.
